Бывшие разработчики Falcon 9 предложили двухступенчатую схему аэротакси
Американский стартап Talyn Air, основанный бывшими инженерами SpaceX Джейми Галлом и Эваном Макейси, занялся разработкой двухступенчатого аэротакси, которое планируется предложить не только для гражданских пассажирских перевозок, но и для военных. Как пишет Flightglobal, разработчики, участвовавшие в создании ракеты-носителя Falcon 9, предложили разделить аэротакси на две ступени: стартовую с вертикальными взлетом и посадкой и транспортную с горизонтальным полетом.
Большое число компаний по всему миру сегодня занимаются разработкой разных видов аэротакси, с помощью которых будут осуществляться пассажирские перевозки в городах. Предполагается, что такие летательные аппараты позволят существенно сократить время, необходимое пассажирам, чтобы добраться из пригорода в город, а также снизить нагрузку на наземную дорожную сеть.
Подавляющее большинство проектов аэротакси предполагает создание электрических или гибридных летательных аппаратов с вертикальными взлетом и посадкой. Такие аппараты, по проектам, имеют относительно небольшие дальность и продолжительность полета. Это связано с тем, что наибольший расход энергии, запасенной в аккумуляторах, будет расходоваться во время взлета и посадки при пиковом потреблении электродвигателями.
Разработчики из Talyn Air предложили создать беспилотную стартовую ступень аэротакси, которая будет отвечать за вертикальные взлет и посадку, а также начальный разгон транспортной ступени для устойчивого горизонтального полета. Первая ступень будет выполнена по двухбалочной схеме с самолетным крылом. Она получит восемь несущих винтов, объединенных соосно по два (по две пары на балку).
Еще два толкающих винта будут размещены по одном на хвостовом Т-образном оперении каждой балки. Первая ступень получит механизм автоматического разделения и стыковки с первой ступенью.
Транспортная ступень аэротакси будет выполнена по самолетной схеме низкоплана с Т-образным хвостовым оперением и толкающим воздушным винтом в хвостовой части. Эта ступень сможет перевозить грузы и пассажиров массой до 454 килограммов на расстояние до 563 километров. Крейсерская скорость полета транспортной ступени составит 330 километров в час.
Предполагается, что аэротакси будет совершать вертикальный взлет с помощью первой ступени. После взлета и набора высоты стартовая ступень будет переходить в горизонтальный полет, обеспечивая необходимую скорость для транспортной ступени. Затем транспортная ступень будет отделяться от стартовой и продолжать полет к точке назначения, а стартовая ступень — вернется на взлетную площадку.
При подлете к точке назначения самолет будет встречать другая стартовая ступень, с которой тот автоматически состыкуется в воздухе. Затем обе ступени аэротакси совершать вертикальную посадку. Разработчики полагают, что с точки зрения расхода энергии такая схема будет экономичнее, поскольку заряд аккумуляторов самолета не будет расходоваться на взлет и посадку. Это должно обеспечить увеличенную дальность полета по сравнению с другими аэротакси.
Talyn Air уже провела летные испытания небольших прототипов двухступенчатого аэротакси. Компания также получила контракты ВМС и ВВС США на разработку и сборку демонстраторов перспективного летательного аппарата. Работы по этим контрактам должны быть завершены до конца 2022 года. Другие подробности о новой разработке пока не раскрываются.
Ранее стало известно, что американская компания LiquidPiston получила контракт ВВС США на доработку роторных двигателей X-Engine и X-Mini мощностью 50 и 5 лошадиных сил соответственно для использованию в составе генераторов гибридных аэротакси. Кроме того, компания должна будет изучить особенности работы таких двигателей при разных погодных условиях и на разных высотах полета.
Василий Сычёв
Также компания рассказала об архитектуре двигателя Symphony
На прошедшем Международном авиакосмическом салоне в Ле-Бурже американская компания Boom Supersonic рассказала о внутренней конструкции своего будущего сверхзвукового самолета Overture — кроме трех основных компьютеров на борту будет находиться резервный четвертый, а топливная система будет изменять центр тяжести воздушного судна в зависимости от дозвукового или сверхзвукового режима полета. Также компания рассказала подробности о разрабатываемом для самолета двигателе Symphony. Компания Boom Supersonic из Колорадо представила концепт пассажирского сверхзвукового самолета Overture в 2016 году. В текущей версии проекта длина фюзеляжа составляет 61 метр, размах крыла 18 метров, а взлетная масса 77 тонн. Самолет оснастят четырьмя двигателями, размещенными в отдельных мотогондолах под крылом. Крыло оживальной формы с дополнительным изгибом вдоль продольной оси фюзеляжа (крыло чайки). В конструкции широко используются композитные материалы для снижения массы и расхода топлива. Overture сможет перевозить от 65 до 80 пассажиров со сверхзвуковой крейсерской скоростью 1,7 Маха на расстояние до 7870 километров без применения форсажного режима двигателей. Специально для самолета разрабатывают двигатель Symphony, который работает на синтетическом топливе. Перед постройкой полноразмерного прототипа самолета компания планирует отработать ряд технологий на прототипе XB-1 Baby Boom — уменьшенной версии самолета с двуместной кабиной. Размах крыла XB-1 составляет 5 метров, а взлетный вес около 6 тонн. В отличие от полноразмерного прототипа, демонстратор имеет только три двигателя в хвостовой части. Выкатка готового прототипа демонстратора технологий произошла в 2020 году, а первый полет планируется в середине 2023 года. На недавно завершившемся Международном аэрокосмическом салоне в Ле-Бурже компания Boom Supersonic отчиталась о текущем прогрессе проекта и представила информацию о ключевых деталях конструкции самолета и двигателя. Например, топливная система Overture позволит контролировать положения центра тяжести за счет перераспределения топлива в зависимости от дозвукового или сверхзвукового режима полета. Она будет полностью совместима с синтетическим топливом, которое планируется использовать для двигателей Symphony. Гидравлическая система получит тройное резервирование. Управлять самолетом будущему экипажу придется с помощью боковых ручек (сайдстики). Помимо трех основных компьютеров, ответственных за управление на борту будет также резервный четвертый. На этапах взлета и посадки для улучшения обзора, которому мешает длинный заостренный нос самолета, будет использоваться вспомогательная видеосистема, входящая в комплекс бортовой авионики. Шасси самолета позволит использовать взлетно-посадочные полосы большинства современных аэропортов. https://www.youtube.com/watch?v=x6hk9ct9rpw Также на выставке представили новую информацию о внутреннем устройстве турбовентиляторного двигателя Symphony. Двигатель без форсажной камеры и имеет среднюю степень двухконтурности. Его оснастят вентилятором диаметром 183 сантиметра. Компрессор и турбина низкого давления имеют по три ступени, а компрессор высокого давления — шесть. Турбина высокого давления одноступенчатая. Максимальная тяга, развиваемая двигателем, составит около 160 килоньютонов. https://www.youtube.com/watch?v=0Vzt5l3DgHg&t=1s Согласно текущим скорректированным планам компании первый полет Overture должен произойти в 2027 году. Получение сертификата типа запланировано в 2029 году. В данный момент продолжается строительство помещений цеха в Северной Каролине, где планируется производить сборку. К самолету проявляют интерес крупные авиаперевозчики. Так, о своих планах на приобретение в общей сложности нескольких десятков Overture уже заявили такие авиакомпании как American Airlines, United Airlines и Japan Airlines. Подробнее о перспективах нового поколения сверхзвуковых самолетов читайте в нашем материале «Включите сверхзвук».